Diseño de un dron con pila de hidrógeno para transporte de paquetería

Abstract

Este proyecto se basa en el planteamiento y diseño preliminar de un vehículo aéreo no tripulado (comúnmente conocido como dron) para transportar paquetería en rutas de medio y largo alcance. En él, se ha decidido añadir un factor de innovación y alternativa medioambiental al diseño, incorporando una pila de combustible de hidrógeno en lugar de una unidad motora o baterías eléctricas convencionales. Además, para desmarcarse de la inmensa mayoría de modelos de drones comerciales disponibles actualmente en el mercado, la aeronave diseñada implementará el modelo de autogiro, para así aprovechar esta área poco explotada y estudiar también su viabilidad. Para ello, primeramente se ha estudiado la situación actual de los drones en el mercado, valorando las distintas opciones y clasificando los tipos de drones, los materiales que los componen y las clases de fuente energética disponibles. Tras evaluar una serie de proyectos similares existentes en la actualidad, se inicia la fase de diseño. En dicha parte, se selecciona el tipo de dron que se considera apropiado para la misión, así como los materiales estructurales que compondrán cada una de sus partes. Para dotar de realismo al proyecto, tanto en términos de masa como económicos, se escogen modelos comerciales para todos los componentes electrónicos a incorporar, así como también para la pila, el tanque de combustible y el motor. Mediante un proceso iterativo de estimación de la masa total de la aeronave y dimensionado de sus elementos sustentadores y estabilizadores, se determina cual es el equilibrio entre dichos parámetros, dando lugar al diseño final definitivo y sus características de vuelo. El diseño de la aeronave es presentado tridimensionalmente en un modelado mediante software (SolidWorks), mediante el cual se estudia su centro de gravedad y estabilidad en general, dando lugar a una valoración final de los resultados obtenidos y la viabilidad para implementarlos en el panorama legal y económico actual